[发明专利]数据中心能耗控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据中心监控技术领域，特别是涉及一种数据中心能耗控制系统及方法。

背景技术

数据中心已经占全球电能消耗的1%左右，在中国，数据中心能耗占全国电能消耗的2.4%。中国也已将IT行业定义为第三类节能降耗行业。随着中国互联网行业和IT行业的迅猛发展，中国数据中心的能耗前景不容乐观。数据中心能耗控制系统是数据中心能源管理的重要工具。

公开号为CN102213475A的中国专利申请提出一种数据中心功耗自适应管理方法，其能够按照业务负荷对服务器功耗进行实时调整，在CFD仿真结果辅助下，进行空调调整策略的制定，从而保障散热效果和低能耗。然而，此专利申请没有对数据中心温湿度场进行多点测量，无法进行重要的机房热点辨识，此专利申请也没有对室内气流组织进行精确的控制。

公开号为CN101029762的中国专利申请提出一种程控交换机房专用空调自适应控制恒温节能监控装置，该装置能够与程控机房内所有空调机连接，根据采集到的温湿度和设定的温湿度比较，进行空调机的起停。然而，此专利申请仅进行空调机的起停控制，无法对室内气流组织进行精确控制，同时也没有对室内环境的控制需求进行分布式测量以及基于评估指标的需求分析。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何实现对数据中心能耗的精确控制，提高数据中心综合能效。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种数据中心能耗控制系统，包括：

无线温度传感器，用于测量数据中心内各机架的各送风口处的进风和排风温度值，以及数据中心内机房空调的供风和回风温度值；

无线数据采集器，用于收集无线温度传感器所测量的温度值，以及无线温度传感器的工作状态信息，并发送给中央控制器；

中央控制器，用于根据无线温度传感器所测量的温度值以及无线温度传感器的工作状态信息实时计算数据中心的热环境评价指标值，并根据所述热环境评价指标值调整电动风阀的阀位，以及机房空调的启停状态、供风温度设定值和供风量；

电动风阀，用于控制数据中心的地板的送风条缝风口通过的风的风量、风速和风向。

优选地，所述系统还包括网关，用于中央控制器与机房空调之间的数据通信，以及实现中央控制器对机房空调的启停状态改变和供风温度设定值和供风量改变。

优选地，所述无线温度传感器为分布式无线温度传感器，位于机架的上端、下端和中间部位以及机房空调上。

优选地，所述无线温度传感器替换为无线温湿度传感器。

本发明还提供了一种利用所述的系统进行能耗控制的方法，包括以下步骤：

S1、所述无线温度传感器测量数据中心内各机架的各送风口处的进风和排风温度值，以及数据中心内机房空调的供风和回风温度值；

S2、所述无线数据采集器收集无线温度传感器所测量的温度值，以及无线温度传感器的工作状态信息，并发送给中央控制器；

S3、所述中央控制器根据所测量的温度值以及无线温度传感器的工作状态信息实时计算数据中心的热环境评价指标值，并根据所述热环境评价指标值调整电动风阀的阀位，以及机房空调的启停状态、供风温度设定值和供风量。

优选地，步骤S3中利用在线遍历优化的方法调整电动风阀的阀位，以及机房空调的启停状态、供风温度设定值和供风量。

优选地，所述环境评价指标值包括所述机架的冷却指数以及机房空调的回风温度指数。

优选地，所述冷却指数包括RCI_HI，RCI_HI用于评价进入机架的风温度是否过热，计算公式如下：